networking/ping.c

   1 /* vi: set sw=4 ts=4: */
   2 /*
   3  * $Id: ping.c,v 1.56 2004/03/15 08:28:48 andersen Exp $
   4  * Mini ping implementation for busybox
   5  *
   6  * Copyright (C) 1999 by Randolph Chung <tausq@debian.org>
   7  *
   8  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   9  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  10  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  11  * (at your option) any later version.
  12  *
  13  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the GNU
  16  * General Public License for more details.
  17  *
  18  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  19  * along with this program; if not, write to the Free Software
  20  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA 02111-1307 USA
  21  *
  22  * This version of ping is adapted from the ping in netkit-base 0.10,
  23  * which is:
  24  *
  25  * Copyright (c) 1989 The Regents of the University of California.
  26  * All rights reserved.
  27  *
  28  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
  29  * Mike Muuss.
  30  *
  31  * Original copyright notice is retained at the end of this file.
  32  */
  33
  34 #include <sys/param.h>
  35 #include <sys/socket.h>
  36 #include <sys/file.h>
  37 #include <sys/time.h>
  38 #include <sys/times.h>
  39 #include <sys/signal.h>
  40
  41 #include <netinet/in.h>
  42 #include <netinet/ip.h>
  43 #include <netinet/ip_icmp.h>
  44 #include <arpa/inet.h>
  45 #include <netdb.h>
  46 #include <stdio.h>
  47 #include <stdlib.h>
  48 #include <errno.h>
  49 #include <unistd.h>
  50 #include <string.h>
  51 #include <stdlib.h>
  52 #include "busybox.h"
  53
  54
  55 static const int DEFDATALEN = 56;
  56 static const int MAXIPLEN = 60;
  57 static const int MAXICMPLEN = 76;
  58 static const int MAXPACKET = 65468;
  59 #define MAX_DUP_CHK     (8 * 128)
  60 static const int MAXWAIT = 10;
  61 static const int PINGINTERVAL = 1;              /* second */
  62
  63 #define O_QUIET         (1 << 0)
  64
  65 #define A(bit)          rcvd_tbl[(bit)>>3]      /* identify byte in array */
  66 #define B(bit)          (1 << ((bit) & 0x07))   /* identify bit in byte */
  67 #define SET(bit)        (A(bit) |= B(bit))
  68 #define CLR(bit)        (A(bit) &= (~B(bit)))
  69 #define TST(bit)        (A(bit) & B(bit))
  70
  71 static void ping(const char *host);
  72
  73 /* common routines */
  74 static int in_cksum(unsigned short *buf, int sz)
  75 {
  76         int nleft = sz;
  77         int sum = 0;
  78         unsigned short *w = buf;
  79         unsigned short ans = 0;
  80
  81         while (nleft > 1) {
  82                 sum += *w++;
  83                 nleft -= 2;
  84         }
  85
  86         if (nleft == 1) {
  87                 *(unsigned char *) (&ans) = *(unsigned char *) w;
  88                 sum += ans;
  89         }
  90
  91         sum = (sum >> 16) + (sum & 0xFFFF);
  92         sum += (sum >> 16);
  93         ans = ~sum;
  94         return (ans);
  95 }
  96
  97 /* simple version */
  98 #ifndef CONFIG_FEATURE_FANCY_PING
  99 static char *hostname = NULL;
 100 static void noresp(int ign)
 101 {
 102         printf("No response from %s\n", hostname);
 103         exit(EXIT_FAILURE);
 104 }
 105
 106 static void ping(const char *host)
 107 {
 108         struct hostent *h;
 109         struct sockaddr_in pingaddr;
 110         struct icmp *pkt;
 111         int pingsock, c;
 112         char packet[DEFDATALEN + MAXIPLEN + MAXICMPLEN];
 113
 114         pingsock = create_icmp_socket();
 115
 116         memset(&pingaddr, 0, sizeof(struct sockaddr_in));
 117
 118         pingaddr.sin_family = AF_INET;
 119         h = xgethostbyname(host);
 120         memcpy(&pingaddr.sin_addr, h->h_addr, sizeof(pingaddr.sin_addr));
 121         hostname = h->h_name;
 122
 123         pkt = (struct icmp *) packet;
 124         memset(pkt, 0, sizeof(packet));
 125         pkt->icmp_type = ICMP_ECHO;
 126         pkt->icmp_cksum = in_cksum((unsigned short *) pkt, sizeof(packet));
 127
 128         c = sendto(pingsock, packet, sizeof(packet), 0,
 129                            (struct sockaddr *) &pingaddr, sizeof(struct sockaddr_in));
 130
 131         if (c < 0 || c != sizeof(packet))
 132                 bb_perror_msg_and_die("sendto");
 133
 134         signal(SIGALRM, noresp);
 135         alarm(5);                                       /* give the host 5000ms to respond */
 136         /* listen for replies */
 137         while (1) {
 138                 struct sockaddr_in from;
 139                 size_t fromlen = sizeof(from);
 140
 141                 if ((c = recvfrom(pingsock, packet, sizeof(packet), 0,
 142                                                   (struct sockaddr *) &from, &fromlen)) < 0) {
 143                         if (errno == EINTR)
 144                                 continue;
 145                         bb_perror_msg("recvfrom");
 146                         continue;
 147                 }
 148                 if (c >= 76) {                  /* ip + icmp */
 149                         struct iphdr *iphdr = (struct iphdr *) packet;
 150
 151                         pkt = (struct icmp *) (packet + (iphdr->ihl << 2));     /* skip ip hdr */
 152                         if (pkt->icmp_type == ICMP_ECHOREPLY)
 153                                 break;
 154                 }
 155         }
 156         printf("%s is alive!\n", hostname);
 157         return;
 158 }
 159
 160 extern int ping_main(int argc, char **argv)
 161 {
 162         argc--;
 163         argv++;
 164         if (argc < 1)
 165                 bb_show_usage();
 166         ping(*argv);
 167         return EXIT_SUCCESS;
 168 }
 169
 170 #else /* ! CONFIG_FEATURE_FANCY_PING */
 171 /* full(er) version */
 172 static struct sockaddr_in pingaddr;
 173 static int pingsock = -1;
 174 static int datalen; /* intentionally uninitialized to work around gcc bug */
 175
 176 static long ntransmitted, nreceived, nrepeats, pingcount;
 177 static int myid, options;
 178 static unsigned long tmin = ULONG_MAX, tmax, tsum;
 179 static char rcvd_tbl[MAX_DUP_CHK / 8];
 180
 181 struct hostent *hostent;
 182
 183 static void sendping(int);
 184 static void pingstats(int);
 185 static void unpack(char *, int, struct sockaddr_in *);
 186
 187 /**************************************************************************/
 188
 189 static void pingstats(int junk)
 190 {
 191         int status;
 192
 193         signal(SIGINT, SIG_IGN);
 194
 195         printf("\n--- %s ping statistics ---\n", hostent->h_name);
 196         printf("%ld packets transmitted, ", ntransmitted);
 197         printf("%ld packets received, ", nreceived);
 198         if (nrepeats)
 199                 printf("%ld duplicates, ", nrepeats);
 200         if (ntransmitted)
 201                 printf("%ld%% packet loss\n",
 202                            (ntransmitted - nreceived) * 100 / ntransmitted);
 203         if (nreceived)
 204                 printf("round-trip min/avg/max = %lu.%lu/%lu.%lu/%lu.%lu ms\n",
 205                            tmin / 10, tmin % 10,
 206                            (tsum / (nreceived + nrepeats)) / 10,
 207                            (tsum / (nreceived + nrepeats)) % 10, tmax / 10, tmax % 10);
 208         if (nreceived != 0)
 209                 status = EXIT_SUCCESS;
 210         else
 211                 status = EXIT_FAILURE;
 212         exit(status);
 213 }
 214
 215 static void sendping(int junk)
 216 {
 217         struct icmp *pkt;
 218         int i;
 219         char packet[datalen + 8];
 220
 221         pkt = (struct icmp *) packet;
 222
 223         pkt->icmp_type = ICMP_ECHO;
 224         pkt->icmp_code = 0;
 225         pkt->icmp_cksum = 0;
 226         pkt->icmp_seq = ntransmitted++;
 227         pkt->icmp_id = myid;
 228         CLR(pkt->icmp_seq % MAX_DUP_CHK);
 229
 230         gettimeofday((struct timeval *) &packet[8], NULL);
 231         pkt->icmp_cksum = in_cksum((unsigned short *) pkt, sizeof(packet));
 232
 233         i = sendto(pingsock, packet, sizeof(packet), 0,
 234                            (struct sockaddr *) &pingaddr, sizeof(struct sockaddr_in));
 235
 236         if (i < 0)
 237                 bb_perror_msg_and_die("sendto");
 238         else if ((size_t)i != sizeof(packet))
 239                 bb_error_msg_and_die("ping wrote %d chars; %d expected", i,
 240                            (int)sizeof(packet));
 241
 242         signal(SIGALRM, sendping);
 243         if (pingcount == 0 || ntransmitted < pingcount) {       /* schedule next in 1s */
 244                 alarm(PINGINTERVAL);
 245         } else {                                        /* done, wait for the last ping to come back */
 246                 /* todo, don't necessarily need to wait so long... */
 247                 signal(SIGALRM, pingstats);
 248                 alarm(MAXWAIT);
 249         }
 250 }
 251
 252 static char *icmp_type_name (int id)
 253 {
 254         switch (id) {
 255         case ICMP_ECHOREPLY:            return "Echo Reply";
 256         case ICMP_DEST_UNREACH:         return "Destination Unreachable";
 257         case ICMP_SOURCE_QUENCH:        return "Source Quench";
 258         case ICMP_REDIRECT:             return "Redirect (change route)";
 259         case ICMP_ECHO:                         return "Echo Request";
 260         case ICMP_TIME_EXCEEDED:        return "Time Exceeded";
 261         case ICMP_PARAMETERPROB:        return "Parameter Problem";
 262         case ICMP_TIMESTAMP:            return "Timestamp Request";
 263         case ICMP_TIMESTAMPREPLY:       return "Timestamp Reply";
 264         case ICMP_INFO_REQUEST:         return "Information Request";
 265         case ICMP_INFO_REPLY:           return "Information Reply";
 266         case ICMP_ADDRESS:                      return "Address Mask Request";
 267         case ICMP_ADDRESSREPLY:         return "Address Mask Reply";
 268         default:                                        return "unknown ICMP type";
 269         }
 270 }
 271
 272 static void unpack(char *buf, int sz, struct sockaddr_in *from)
 273 {
 274         struct icmp *icmppkt;
 275         struct iphdr *iphdr;
 276         struct timeval tv, *tp;
 277         int hlen, dupflag;
 278         unsigned long triptime;
 279
 280         gettimeofday(&tv, NULL);
 281
 282         /* check IP header */
 283         iphdr = (struct iphdr *) buf;
 284         hlen = iphdr->ihl << 2;
 285         /* discard if too short */
 286         if (sz < (datalen + ICMP_MINLEN))
 287                 return;
 288
 289         sz -= hlen;
 290         icmppkt = (struct icmp *) (buf + hlen);
 291
 292         if (icmppkt->icmp_id != myid)
 293             return;                             /* not our ping */
 294
 295         if (icmppkt->icmp_type == ICMP_ECHOREPLY) {
 296             ++nreceived;
 297                 tp = (struct timeval *) icmppkt->icmp_data;
 298
 299                 if ((tv.tv_usec -= tp->tv_usec) < 0) {
 300                         --tv.tv_sec;
 301                         tv.tv_usec += 1000000;
 302                 }
 303                 tv.tv_sec -= tp->tv_sec;
 304
 305                 triptime = tv.tv_sec * 10000 + (tv.tv_usec / 100);
 306                 tsum += triptime;
 307                 if (triptime < tmin)
 308                         tmin = triptime;
 309                 if (triptime > tmax)
 310                         tmax = triptime;
 311
 312                 if (TST(icmppkt->icmp_seq % MAX_DUP_CHK)) {
 313                         ++nrepeats;
 314                         --nreceived;
 315                         dupflag = 1;
 316                 } else {
 317                         SET(icmppkt->icmp_seq % MAX_DUP_CHK);
 318                         dupflag = 0;
 319                 }
 320
 321                 if (options & O_QUIET)
 322                         return;
 323
 324                 printf("%d bytes from %s: icmp_seq=%u", sz,
 325                            inet_ntoa(*(struct in_addr *) &from->sin_addr.s_addr),
 326                            icmppkt->icmp_seq);
 327                 printf(" ttl=%d", iphdr->ttl);
 328                 printf(" time=%lu.%lu ms", triptime / 10, triptime % 10);
 329                 if (dupflag)
 330                         printf(" (DUP!)");
 331                 printf("\n");
 332         } else
 333                 if (icmppkt->icmp_type != ICMP_ECHO)
 334                         bb_error_msg("Warning: Got ICMP %d (%s)",
 335                                         icmppkt->icmp_type, icmp_type_name (icmppkt->icmp_type));
 336 }
 337
 338 static void ping(const char *host)
 339 {
 340         char packet[datalen + MAXIPLEN + MAXICMPLEN];
 341         int sockopt;
 342
 343         pingsock = create_icmp_socket();
 344
 345         memset(&pingaddr, 0, sizeof(struct sockaddr_in));
 346
 347         pingaddr.sin_family = AF_INET;
 348         hostent = xgethostbyname(host);
 349         if (hostent->h_addrtype != AF_INET)
 350                 bb_error_msg_and_die("unknown address type; only AF_INET is currently supported.");
 351
 352         memcpy(&pingaddr.sin_addr, hostent->h_addr, sizeof(pingaddr.sin_addr));
 353
 354         /* enable broadcast pings */
 355         sockopt = 1;
 356         setsockopt(pingsock, SOL_SOCKET, SO_BROADCAST, (char *) &sockopt,
 357                            sizeof(sockopt));
 358
 359         /* set recv buf for broadcast pings */
 360         sockopt = 48 * 1024;
 361         setsockopt(pingsock, SOL_SOCKET, SO_RCVBUF, (char *) &sockopt,
 362                            sizeof(sockopt));
 363
 364         printf("PING %s (%s): %d data bytes\n",
 365                    hostent->h_name,
 366                    inet_ntoa(*(struct in_addr *) &pingaddr.sin_addr.s_addr),
 367                    datalen);
 368
 369         signal(SIGINT, pingstats);
 370
 371         /* start the ping's going ... */
 372         sendping(0);
 373
 374         /* listen for replies */
 375         while (1) {
 376                 struct sockaddr_in from;
 377                 socklen_t fromlen = (socklen_t) sizeof(from);
 378                 int c;
 379
 380                 if ((c = recvfrom(pingsock, packet, sizeof(packet), 0,
 381                                                   (struct sockaddr *) &from, &fromlen)) < 0) {
 382                         if (errno == EINTR)
 383                                 continue;
 384                         bb_perror_msg("recvfrom");
 385                         continue;
 386                 }
 387                 unpack(packet, c, &from);
 388                 if (pingcount > 0 && nreceived >= pingcount)
 389                         break;
 390         }
 391         pingstats(0);
 392 }
 393
 394 extern int ping_main(int argc, char **argv)
 395 {
 396         char *thisarg;
 397
 398         datalen = DEFDATALEN; /* initialized here rather than in global scope to work around gcc bug */
 399
 400         argc--;
 401         argv++;
 402         options = 0;
 403         /* Parse any options */
 404         while (argc >= 1 && **argv == '-') {
 405                 thisarg = *argv;
 406                 thisarg++;
 407                 switch (*thisarg) {
 408                 case 'q':
 409                         options |= O_QUIET;
 410                         break;
 411                 case 'c':
 412                         if (--argc <= 0)
 413                                 bb_show_usage();
 414                         argv++;
 415                         pingcount = atoi(*argv);
 416                         break;
 417                 case 's':
 418                         if (--argc <= 0)
 419                                 bb_show_usage();
 420                         argv++;
 421                         datalen = atoi(*argv);
 422                         break;
 423                 default:
 424                         bb_show_usage();
 425                 }
 426                 argc--;
 427                 argv++;
 428         }
 429         if (argc < 1)
 430                 bb_show_usage();
 431
 432         myid = getpid() & 0xFFFF;
 433         ping(*argv);
 434         return EXIT_SUCCESS;
 435 }
 436 #endif /* ! CONFIG_FEATURE_FANCY_PING */
 437
 438 /*
 439  * Copyright (c) 1989 The Regents of the University of California.
 440  * All rights reserved.
 441  *
 442  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
 443  * Mike Muuss.
 444  *
 445  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
 446  * modification, are permitted provided that the following conditions
 447  * are met:
 448  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
 449  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
 450  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
 451  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
 452  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
 453  *
 454  * 3. <BSD Advertising Clause omitted per the July 22, 1999 licensing change
 455  *              ftp://ftp.cs.berkeley.edu/pub/4bsd/README.Impt.License.Change>
 456  *
 457  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
 458  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
 459  *    without specific prior written permission.
 460  *
 461  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
 462  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
 463  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
 464  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
 465  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
 466  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
 467  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
 468  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
 469  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
 470  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
 471  * SUCH DAMAGE.
 472  */